智能立體倉庫常見故障與分析

王闖?劉鵬遠

摘 要：隨著電商競爭的逐漸激烈，智能化一體化倉儲系統設備也成為電商之間競爭的部分因素，它決定著產品入庫出庫的效率。智能化立體倉庫也被叫做自動化智能立體庫，是利用計算機系統與自動存儲設備一起合作來實現倉儲發貨一體化的大型設備。可以實現貨品的立體存放，節約倉庫面積，存取自如，管理標化，從而實現節約人工，節約儲存面積，減輕工作強度提高效率等。而在高強度工作狀態下，如何避免智能立體倉庫的故障就顯得尤為重要。本文分析了智能立體倉庫的常見故障的原因，從而各企業能更有針對性的去避免。

關鍵詞：職能立體倉庫;故障;分析

智能立體庫根據操作員在電腦上下達的指令，巷道式起重機在立體庫間取到目標架子格子上的貨品，放在AGV小車上，再由小車帶出與分揀區及出庫站臺上。據相關數據統計，倉儲業相關自動化系統及設備投入規模，年均復合增長率約為43.64%。截至2020年底，全國累計建成的自動化立體庫已經超過3500座，未來幾年中國物流倉儲自動化還有很大的發展空間，自動化立體倉庫市場規模預計可以在150-200億元之間。

1 智能立體倉庫的應用

智能立體倉庫常應用于生產領域，比如藥物的生產，像東北制藥、上藥集團;機械制造方面如三一重工;煙草制造業，比如紅河、長沙等;食品企業如蒙牛、伊利等。在物流配送方面，阿里巴巴、蘇寧等;在圖書、軍事等方面也有著廣泛的應用。

2 智能立體倉庫國內外現狀

上個世紀50年代，在美國出現了第一家使用高層貨架的公司，同時伴隨著很多問題，叉車工作時，沒有辦法講貨物抬到更高的高度，根據這一個問題，學者將當時的橋式起重機的優點與叉車相結合，設計了由人駕駛的巷道式堆垛機。60年代，日本開始興建立體倉庫，這種倉庫很適合他們，日本在這方面飛速的發展，是建造立體庫最多的國家，據不完全統計，日本已經擁有38000多座立體倉庫，世界工廠德國擁有超過1000座，隨著智能立體倉庫的不斷普及，其相關軟件、機電、自動化控制等技術也在不斷的完善與成熟。

我國邁入立體庫的步伐相對于其他發達國家而言是比較晚的，始建于1974年的鄭州，隨后在北京等一些科研機構開始正式啟動智能立體庫研究技術。與國外相比，我們目前主要以手動控制為主，部分能夠自動的遠距離控制，大部分還處于積極研發之中，還有一部分原因是因為故障率太高而沒有被全面的普及，我們需要積極的避免和解決故障，才能將智能立體庫盡快應用于全國，徹底提高生產和物流效率。

3 智能立體庫故障與分析

3.1 堆垛機故障超時故障

在執行任務時受時間的控制和保護，在設定的時間內沒有叉到貨物或者沒有回到中心位置都會自動默認為超時故障，此類故障在智能立體庫中是最為常見的。面對此類故障：先檢查叉貨電機減速器是否還緊密連接，連接軸與貨叉定位編碼器是否緊密連接，任何的松動都會導致電機正常運轉但是貨叉不運行，解決辦法就是固定和擰緊即可。為了預防此類事情的發生，可以采用定期檢修的辦法，每隔一段時間，便將容易出現問題的地方進行分區域停機檢修，既能保證倉庫的正常運轉，也能減輕故障率。

3.2 電機故障

電機在運行中容易發生的故障有因為運行時間過長或強度過大而導致電機升溫過高或者冒煙，這種是最為常見的電機故障，其原因主要有電機本身的質量問題，也有環境問題，比如環境溫度過高或者不能及時散熱，以及軸承過熱，噪聲異常等原因。我們可以通過定期保養，實時檢測來實現對電機故障的把控。現代軟件、硬件技術和傳感及通訊技術不斷的成熟，也可以將這些技術應用于智能立體庫之中，我們可以將傳感器放置在關鍵部位，實時檢測立體庫的運行狀態，并將運行參數保留，然后通過wifi傳輸，將數據及時上傳至主機，主機對數據進行整合，并分析立體庫運行是否正常，再做出預警，這種處理辦法是未來處理相關問題的發展方向。

3.3 程序故障

PLC控制器存在錯誤，導致軟件與硬件配合精度不夠，造成系統與硬件不能完全的匹配。幾個模塊之間，不能相互配合，串聯性不強。解決辦法：在沿用了傳統記得點起系統電氣原理圖的設計辦法，根據控制系統的具體要求，不斷的進化和完善。在此之前一定要根據固定釘的辦法和步驟，一步一步的設計復雜的系統程序，將眾多因素全部考慮進來，多次試驗，多次修改程序，直到與硬件完全匹配。

3.4 空取故障

在立體庫運行中也經常出現過這樣的問題，下達指令以后取不到東西。經分析可能是條碼錯誤，有可能是上貨時候出現的失誤。根據這種情況，只能進行反復的檢查，及時檢查。

3.5 人為的失誤

是人就會犯錯。當貨物擺放不整齊時，智能立體庫系統也會報警，針對這樣的情況要求貨品擺放一體化，爭取發放在一個規格大小的箱子里，并固定在拍子的固定位置上，或者在上貨之前用紅外線進行檢查，不合格的不許上智能立體庫系統。再有就是出現條碼的失誤，打錯碼，填錯貨品名稱，填錯貨位的情況時有發生，為了避免這樣的情況，只能每日檢查和核對當日的入庫情況。

4 總結

智能立體庫在中國還不是很普及，技術也不是很成熟，和國外相比還有很長的一段路要繼續走，還要努力研發，努力追趕上發達國家的腳步，同時設計與開發出一套符合國內國情的一套系統與模式。根據調查，大部分企業使用立體庫系統時，往往需要將近一年的磨合期，期間的故障不斷，損耗不斷，很多企業表示，會出現掉貨等情況，尤其對于食品企業來說前期經常會出現貨掉進智能了立體庫系統過期了還沒找到，實物在立庫中發霉，影響其他正常品。同時還要注意人進入智能立體庫系統中操作時的自身安全情況，注意防護，每年都有因為進入智能立體庫系統操作不當而致傷致亡的。希望我們可以把經驗與所學應用于智能立體庫系統，將故障減小到最低，把這一先進智能的庫房盡快帶到中國的每一個角落。

參考文獻

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[2]蔡安江，應嘉奇，王堅等.分散式立體倉庫堆垛機調度模型[J].計算機集成制造系統，2016，22（3）：793-799.

[3]歐晨曦.基于多AGV的智能倉儲管理系統需求分析與設計[J].工業控制計算機，2017，30（10）：134-136.

作者簡介

王闖（1988-），男，漢族，遼寧沈陽人，本科，大連博翔科技發展有限公司沈陽分公司，研究方向：機電應用。

劉鵬遠（1977-），男，滿族，遼寧沈陽市人，大專，大連博翔科技發展有限公司沈陽分公司，研究方向：機電應用。